تبلیغات
روبوکوپ - آشنایی با مهندسی رباتیک

جامع ترین سایت ساخت و فروش اسپمر با قیمت مناسب

رباتیک در ایران

مقدمه

رباتیک علمی نو و تلفیقی از چند مبحث ویژه و کاربردی می باشد که نقش بسیار مهمی را در شکوفایی و پیشرفت تکنولوژی و صنعت یک کشور بر عهده دارد . سرمایه گذاری بر روی ابزارهای هوشمند در جهت تسهیل امور برای انسان ها کاری بسیار ارزشمند و در خور تقدیر می باشد.

رباتیک متشکل از 3 رشته برق، کامپیوتر و مکانیک می باشد.اگر ربات را مانند یک انسان در نظر بگیریم از سه قسمت اساسی نمی توانیم غافل شویم.

1- مغز انسان:در رباتیک مهندسین کامپیوتر نقش اصلی را در نوشتن برنامه ها در ایجاد یک هوش مصنوعی عهده دار هستند.

2- اعصاب و حواس:انسان برای شناخت هستی و زندگی در آن از حواس خود کمک گرفته و بعد از فرستادن اطلاعات به مغز، با دستور مغز عضوی از بدن کار خاصی را انجام می دهد.عصب ها نقش اصلی را در این دریافت و ارسال اطلاعات بعهده گرفته اند.در رباتیک نیز مهندسین برق با کمک عناصر الکترونیکی و الکتریکی و سیم ها مداراتی را طراحی می کنند که کار مشابه اعصاب انسان را انجام می دهد.

3- درست است که انسان با داشتن حواس، اعصاب و مغز از دیدگاه فکری کامل است ولی این قدرت نیاز به یک پیکربندی است و بدون آن هیچ نمای جالبی ندارد.در رباتیک مهندسین مکانیک عهده دار طراحی و ساخت بنای ربات هستند.

سه قانون روباتیک

اسحاق آسیموف 3 قانون مشهور روباتیک خود را به صورت زیر مطرح کرده است :

1-روبات نباید باعث صدمه رسیدن به آدمی گردد.

2-روبات باید از دستورات صادره توسط انسان پیروی کند مگرمواردی که موجب نقض قانون اول گردد.

3- روبات باید از وجود خویش محافظت نماید مگر در مواردی که منجر به نقض قوانین اول و دوم گردد.

با پیشرفت علوم در طی گذشت زمان و انقلاب صنعتی اروپا ، نیاز به برده هایی بیشتر با سرعت بالاتر دقت بیشتر و خستگی کمتر ، بیشتر احساس می شد . بنابراین دانشمندان به فکرساخت ماشین های خود کار افتادند .از آن به بعد در قسمت هایی از کارخانه ها از ماشین های الکترومکانیکی استفاده می شد . بدین شکل مکانیزاسیون صنعتی آغاز شد .

عیب بزرگ این دستگاه ها تک منظوره بودن و عدم انعطاف پذیری آن ها بود . یعنی با تغییر قسمتی از کارخانه یا محصول تولیدی می بایست کل دستگاه ها دوباره طراحی می شدند . با پیشرفت هر چه بیشتر علم ، کامپیوتر ها اختراع شدند و گسترش یافتند . تا حدی که در خانه ها نیز یافت می شد . سپس صنعت گران به فکر ترکیب ماشین ها ی الکترومکانیکی با کامپیوتر ها افتادند تا بتوان آن ها را برنامه نویسی کرد تا بایک دستگاه بتوان چندین کار را انجام داد، بدین صورت ربات ها ساخته شدند.

رباتیک در ایران

علم رباتیک در ایران نوپاست. به طوری که می توان گفت : رباتیک در ایران هنوز شناخته شده نیست . این وضعیت در حالی است که ایران یکی از بزرگترین وارد کنندگان ربات های صنعتی است . هر ساله ارز زیادی بابت خرید ربات ، از کشور خارج می شود . در بیشتر کارخانه های ما از رباتها استفاده می شود . کارخانه هایی مانند فولاد ، خودروسازی ، مواد غذایی و ... را می توان تقریبا تمام رباتیک دانست . اما متاسفانه تمام ربات های آن وارداتی است و حتی نصب و کنترل و تعمیر آن بر عهده ی خارجی ها می باشد.

به منظور عقب نماندن کشور در علم رباتیک ، رشته ی مهندسی رباتیک در سال 1381تاسیس شد و متاسفانه تا سال گذشته(1387) تنها دانشگاه ارائه کننده ی آن دانشگاه صنعتی شاهرود بود . اکنون این رشته در دانشگاه صنعتی همدان نیز تدریس می شود . اما آیا دو دانشگاه کافی است ؟ پاسخ روشن است با توجه به اهداف کشور و سند چشم انداز 20 ساله هم اکنون باید در تمام دانشگاه های صنعتی ، تدریس شود .

بعضی از افراد در ایران استفاده از ربات را مساوی اخراج نیرو کار می دانند و با توسعه ی آن مخالفت می کنند . اما آنها از این غافل هستند که گماردن نیروی انسانی به کار های روزمره و تکراری ، اتلاف نیروی انسانی است . به جای انجام کار بیهوده می توان آن ها را در جایی دیگر به خدمت گرفت .

هر ساله چندین مسابقات رباتیک در سطح کشور برگزار می شود که می توان گفت همه ی آن ها دارای قوانین ثابت و یک شکل و تکراری است و هیچ کدام قوانین بومی ندارند . متاسفانه در ایران به این مسابقات به چشم هدف نگریسته می شود . (بر عکس کشور های صنعتی که مسابقات را ، وسیله ای برای ارتقاء صنعت خویش می دانند . )

متاسفانه هیچ یک از ما ، هیچ روز یا هفته ای در سال را به عنوان هفته ی رباتیک ، حداقل برای یادآوری اهمیت آن بر نگزیده ایم . و برای بهبود وضعیت آن کوششی نکردیم و نمی کنیم .

اگر می خواهیم ایران به پیشرفت شایسته ی خود برسد باید موانع را از جلو آن برداریم . در اولین قدم بهتر است در موارد زیر گامی محکم برداریم:.

1- آشنایی مردم با علم رباتیک و مزیت استفاده از ربات ها

2- تاسیس رشته ی مهندسی رباتیک در تمامی دانشگاه های صنعتی کشور

3- برگزاری هدفمند مسابقات رباتیک در رشته های بومی در راستای تولید ثروت از راه علم

4- جلب اعتماد صنعت به نیرو های داخلی

5- مشخص کردن هفته ای خاص به نام هفته ی رباتیک

6-همبستگی بیشتر مابین افراد، گروهها و شرکتهای فعال در زمینه رباتیک


آشنایی با مهندسی رباتیک

رشته مهندسی رباتیک در حقیقت باید تلفیقی از رشته های مهندسی برق گرایش های الکترونیک و کنترل و رشته ی مهندسی مکانیک گرایش جامدات ومهندسی کامپیوتر گرایش نرم افزار باشد ، که مناسب طراحی و ساخت هر رباتی باشد.

اما در واقعیت این گونه نیست . چون در 140 واحد کارشناسی در ایران نمیتوان تمام درس های رشته های مذکور درس داده شود . بنابر این نمیتوان از یک مهندس رباتیک انتظار داشت به تمامی رشته ها مسلط باشد و بتواند یک ربات را از طراحی پیچ ومهره تا کل ماشین و از طراحی مقاومت و آی سی تا کل مدارات را به تنهایی انجام دهد. اما واقعیت رشتهی مهندسی رباتیک درایران چیست ؟

رشته مهندسی رباتیک در سال 1381 در مقطع کارشناسی توسط دانشگاه صنعتی شاهرود وارد ایران شد . چارت رشته مهندسی رباتیک ایران منطبق باچارت مهندسی رباتیک دانشگاه ویکتوریا در استرالیا می باشد . این رشته درواقعیت یکی از گرایشهای مهندسی برق است که دانشجویان مقداری از دروس رشته مکانیک جامدات را نیز می خوانند . هدف این رشته الکترونیکی و هوشمند کردن ماشین مکانیکی است . در واقع این رشته برای ساخت یک ربات صنعتی که درصنایع و کارخانجات مورد استفاده قرار می گیرد به وجود آمده است و نه برای ساخت ربات های تفریحی وسرگرمی .

رباتیک در ایران نوپا می باشد و تمامی ربات های مورد نیاز وارداتی میباشد و شرکت های فعال در این زمینه فقط وارد کننده و تعمیر کننده می باشند (در ایران تنها 3 شرکت تولید کننده ی ربات های کمک آموزشی وجود دارد که یکی از این 3 شرکت ، شرکت صها می باشد ) . هر ساله مسابقات رباتیک بسیاری درایران به منظور علاقه مند کردن دانشجویان به کار در زمینه ی ربات برگذار میشود.

وضعیت ادامه تحصیل در مقاطع بالاتر

اسم رشته ی مهندسی رباتیک در مقطع کارشناسی ارشد مهندسی مکاترونیک میباشد و مسئولان دانشگاه قول داده اند به زودی رشته ی مهندسی رباتیک درکارشناسی ارشد را با چهار گرایش «کنترل ربات» و «بینایی ربات و پردازش تصویر» و «ساخت و تولید ربات» و «مکاترونیک ربات» ایجاد نمایند.

بازار کار

هم اکنون تعداد زیادی از کارخانه ها برای هوشمند کردن و اتوماسیون خط تولید و تعدادی نیز برای راه اندازی تعمیر و نگهداری از ربات نیازمندنیروی کار هستند سازمان فضایی ، پژوهشکده ها ، سازمان انرژی اتمی ، شرکت نفت ، کارخانه های خودروسازی ، ارتش ، سپاه ، شرکت های وارد کننده ودانشگاه ها ، به دنبال استخدام مهندسین رباتیک میباشند



مقالات علمی و خواندنی رباتیک به همراه تصاویر

یک روستایی چینی به جای زراعت ربات می سازد   ربات ها به هم دروغ می گویند 

نگاهی بر وضعیت رباتیک در ایران    گفت وگو با نفر اول مسابقات روبوكاپ 2009 اتریش 

عکس های ربات های صنعتی       عکس های ربات های کشتی گیر SUMO 

عکسی از یک دکتر رباتیک          پروفسور کارو لوکس پدر رباتیک ایران 

فیلمی از ربات انسان نمای دانشگاه صنعتی شریف  BRAT یک ربات انسان نما 

تصاویر مسابقه فوتبال میان انسان و ربات   صنعت گرافیک و چاپ رباتیک خیلی مدرن 

AIBO سگ رباتیک سونی          سورنا ربات انسان نمای دانشگاه تهران 

تصاویر میکرو ربات ها           تصاویر دوست داشتنی‌ترین ربات‌ های جهان 

کتاب آموزش برنامه نویسی BASCOM AVR   آموزش تعمیر اتومبیل های سواری 

                مبانی رایانه و سیستم عامل 



آموزش ساخت ربات

 آشنایی با ربات های شهری 

 بخش الكترونیك 

 سیگنال متناوب و مستقیم، رگولاتور، رله معمولی و ...

 انواع موتور و درایورهای آنها

 معرفی حسگرها و انواع آنها 

 معرفی مدار كنترل ربات مسیریاب 

 مبنای دو و مفاهیم آن 

 گیتهای منطقی 

 مدارهای ترکیبی 

 معرفی برنامه نویسی کامپیوتر و زبان Basic 

 خلاصه ای از آموزش زبان QBASIC 

 میکروکنترلر 

 Programmable Interface Controller 

 آشنایی با نرم افزارPICBasic 

 مدار یک ربات ساده 



آشنایی با چند رشته ی دانشگاهی

در این قسمت شما را با چند رشته ی دانشگاهی که در جامعه نقش بسیار اساسی دارد آشنا خواهیم ساخت :

مدیریت

علوم كامپیوتر

مهندسی كامپیوتر

مهندسی فناوری اطلاعات

مهندسی برق


همه چیز درباره ی اینترنت

تاریخچه اینترنت

شبكه های كامپیوتری

كلمات و اصطلاحات مورد كاربرد در اینترنت

ارتباط با اینترنت

كار در اینترنت

ایجاد یك وب سایت

تضاد رباتیک با مکاترونیک

 مکاترونیک یک رشته ی چند تخصصی ، شامل رشته های مهندسی مکانیک ، مهندسی الکترونیک و مهندسی کامپیوتر است . مکاترونیک از دو کلمه ی "مکا" مخفف مکانیک و "ترونیک" مخفف الکترونیک مشتق شده است . رباتیک نیز همانند مکاترونیک از سه رشته ی هندسی مکانیک ، مهندسی الکترونیک و مهندسی کامپیوتر بوجود آمده است .
   تفاوت اصلی در آن است که سیستم های مکاترونیکی ورودی هایشان فراهم شده است (تمام ورودی ها از قبل تعریف شده و شناخته شده است) ؛ در حالی که سیستم های رباتیکی باید خودشان ورودی ها را از محیط دریافت نمایند. به عنوان مثال چراغ راهنمایی و رانندگی و ماشین لباسشویی ، سیستم های مکاترونیکی هستند . در چراغ راهنمایی و رانندگی وقتی انسان دکمه ای را فشار می دهد رنگ چراغ تغییر می کند و در ماشین لباسشویی دمای آب ، زمان و ... به آن داده شده است.  حتی وقتی چراغ راهنمایی و رانندگی در حالت خودکار قرار می گیرد و بدون نیاز به فشردن دکمه ای ، کار می نماید . هنوز به عنوان سیستم مکاترونیکی شناخته می شود چون ورودی هایش (زمان روشن بودن هر رنگ) برایش فراهم گردیده است . این فرایند ، خوکار (اتوماتیک) نامیده می شود . آن چه گفته شد در تضاد است با حالتی که چراغ راهنمایی و رانندگی دارای یک دوربین جهت تشخیص مردمی که می خواهند از عرض خیابان شوند باشد و رنگ چراغ را با توجه به فشردگی جمعیت تغییر دهد. آن چه گفته شد یک سیستم رباتیک است . این فرایند را خودمختاری (اتونوموس) گویند .

نتیجه 

* سیستم های مکاترونیکی ورودی هایشان فراهم شده است در حالی که سیستم های رباتیکی باید خودشان ورودی ها را  از محیط دریافت نمایند.
* سیستم های مکاترونیکی خودکار هستند در حالی که سیستم های رباتیکی خودمختار هستند.
* سیستم های رباتیکی نیازی به دید انسان ها (فکر و محاسبات بشر) ندارند ، در حالی سیستم های مکاترونیکی نیازمند فکر انسان ها از قبل یا همزمان می باشند.

-------------------------
پی نوشت مترجم : امروزه دو علم مکاترونیک و رباتیک در ایران یک علم جدید شناخته می شود ، مهندسی مکاترونیک در مقطع کارشناسی و کارشناسی ارشد تدریس می شود ، اما متاسفانه مهندسی رباتیک فقط در مقطع کارشناسی تدریس می شود و خبری از تدریس مهندسی رباتیک در مقطع کارشناسی ارشد حتی در آینده نیز به گوش نمی رسد . این در حالی است که در کشور های پیشرفته صنعتی دنیا مانند ایالات متحده آمریکا رشته ی مهندسی رباتیک به طور مجزا از مکاترونیک و رشته های دیگر از مقطع کارشناسی تا مقطع پست دکتری تدریس می شود . متاسفانه بعضی ها در ایران این دو رشته را یکی می دانند یا دیده شده است که مهندسی رباتیک را یکی از گرایش های مکاترونیک نام می برند . این درست است که یکی از گرایش های مکاترونیک در مقطع کارشناسی ارشد رباتیک است اما رشته های مکانیک طراحی کاربردی ، مکانیک ساخت و تولید ، کنترل ، هوش مصنوعی نیز دارای گرایش رباتیک در مقطع کارشناسی ارشد می باشند . این در حالی است که رشته ی رباتیک با رشته های مکاترونیک ، مکانیک طراحی کاربردی ، مکانیک ساخت و تولید ، کنترل و هوش مصنوعی متفاوت است. چون رباتیک یکی از گرایش های رشته ی مذکور است دلیل نمی شود که رباتیک را زیر مجموعه ی آن رشته بنامیم. امیدواریم با خواندن این مقاله تفاوت مکاترونیک با رباتیک بر خوانندگان روشن شده باشد و این مقاله جرقه ای باشد برای گسترش مهندسی رباتیک در مقاطع بالاتر در دانشگاه های کشور .